CC BY
166
2008/15
В строках №11-14 таблицы 1 приведены известные кривые - кардиоида, нефроида, кривая Штейнера, астроида соответственно. В строках №15-16 таблицы 1 приведены эпициклоиды, у которых радиус производящей окружности больше радиуса неподвижной окружности.
Литература
1.Баглаев И.И., Очирова Н.В Лого-программирование: учеб.-метод. пособие. Улан-Удэ: Изд-во БГУ, 2007.- 130 с.
2. Савелов А.А. Плоские кривые: справочное руководство. - М: Физматгиз, 1960. - 293 с.
3.Совертков П.И. Занимательное компьютерное моделирование в элементарной математике: учеб. пособие. - М: Гелиос АРВ, 2004. - 384 с.
References
1.Baglaev I.I., Ochirova N.V. Logoprograming: Text. Ulan-Ude: The BSU Publishing house, 2007. - 130 p.
2.Savelov A.A. Plane curves: Reference book. M: Fizmatgiz, 1960. - 293 p.
3.Sovertkov P.I. Entertaining computer designing in elementary mathematics: Textbook. М.: Gelios ARV, 2004. - 384 p.
УДК 373.3.016:004 Б 144
И.И. Баглаев, Н.В. Очирова
Бурятский государственный университет Россия, 670000, Улан-Удэ, ул. Смолина, 24а, раб.тел: 219549. E-mail: onavi@bsu.ru
Опыт внедрения языка программирования Лого в начальных классах
В данной статье рассматривается опыт внедрения языка программирования Лого в национальных школах Республики Бурятия для младших школьников. Особенность работы заключается в адаптации среды Лого на бурятский язык, что, по мнению авторов, облегчает усвоение азов программирования.
I.I. Baglaev., N. V. Ochirova Buryat State University Russia, 670000, Ulan-Ude, Smolin str.,24a. E-mail: onavi@bsu.ru The experience of introducing a programming language Logo in elementary classes
The experience of introducing a programming language Logo in the Republic of Buryatia national schools for junior school children is discussed in this article. The peculiarity of the work lies in adapting the programming language Logo with Buryat language which helps to distinguish the basics of programming by authors’ opinion.
Идущий в настоящее время процесс информатизации всех сфер деятельности человека предполагает модернизацию школьного образования с учетом необходимости внедрения инновационных технологий, расширения спектра возможных применений средств ИКТ в образовательном процессе. Определенные требования, нововведения касаются и начальной ступени образования. В начальных классах на сегодняшний момент применяются различные учебные курсы по информатике (авторы А.В. Горячев, Ю.А. Первин, А.Л. Семенов, Т.А. Рудченко и др.).
В данной статье рассматривается опыт применения языка программирования Лого в национальной школе. Надо отметить, что Лого популярен как начальный язык программирования, автором которого является Сеймур Пейперт, который в 1964 г. занялся созданием данной среды. Среда Лого базируется не только на четких правилах структурного программирования, но и на высокой степени обобщения различных понятий (объекты, процедуры, типы данных и т.д.). Концепция среды Лого исходит из того, что ребенок развивается, если имеет условия для креативной деятельности в соответствующей среде. Для развития абстрактного мышления необходима среда, позволяющая активно создавать продукт, используя и создавая новые абстрактные понятия. Такой средой, по Пейперту, может оказаться компьютер, если учащийся работает в среде программирования, использующей мощный в интеллектуальном смысле язык программирования.
Прослеживая историю становления Лого, источником развития новой идеологии обучения стали теория генетической эпистемологии Ж. Пиаже и идеи «структурированного открытия». Основная исследовательская и педагогическая задача в проектировании Лого микромиров должна состоять в том, чтобы, преодолевая трудности, связанные с большим количеством па-
раметров среды, добиться строгого контроля за рядом ее основных характеристик со стороны взрослого. Поэтому, несмотря на действительно индивидуальный путь продвижения ребенка к своему открытию в черепашьей графике или другой области Лого, представления о сугубо спонтанной активности ребенка не являются, по мнению автора, адекватными.
Пейперту удалось создать такой переходный объект, который служит метафорой, с помощью которой мы превращаем опыт телесных манипуляций с вещами в понятийные обобщения и абстракции (табл.1), это важно в младшем школьном возрасте, когда умственная деятельность не отделена от моторной деятельности субъекта.
Таблица 1
Деятельность обучаемого в среде Лого
Проблема Решение
Традиционная образовательная среда Информационно-образовательная среда Лого
Если обучаемый, двигаясь от результата к действию, встречает недоступное действие, то обучаемый использует опыт другого человека, включая его в процесс решения задачи обучаемый находит выход из положения, используя операции среды, включая ее в процесс решения задачи
Обучаемый овладевает опытом посредством овладения речью посредством овладения операциями среды
Обучаемый «присваивает», переводит во внутренний план опыт опосредованный учителем опосредованный информационной средой
Успешное применение в школьной практике среды Лого осуществляется благодаря доступности языка, быстрому написанию программ, демонстративности (наглядности):
• Язык Лого прост на начальной стадии изучения, дети могут сразу начать писать, проверять и отлаживать простые программы.
• Язык близок к образу мышления детей, содержит команды для работы с изображениями и словами, которые достаточно просты для детей.
• Работа с языком способствует развитию у детей грамотных методов программирования и решения задач. Обеспечивает солидную основу для изучения других языков программирования.
• Язык может быть реализован на различных моделях персональных компьютеров, включая недорогие модели.
Имеются различные версии языка Лого, своеобразные компьютерные микромиры - Перволого, Логомиры, Логорайтер, MSWLogo, FMSLogo. Продвижением сред Перволого и Логоми-ры занимается Институт новых технологий (ИНТ, г.Москва) http://www.int-edu.ru. Однако обучение детей бурят в среде Лого затруднено языковым барьером, так как используемые служебные слова, идентификаторы, оперативная помощь англоязычны. Решением данной проблемы является локализация среды программирования на язык обучения, понимая под термином «локализация» процесс адаптации и перевода программного обеспечения для использования его на других языках. В силу того, что ребенок мыслит на родном языке и не владеет еще в полной мере обобщением, возникают трудности не только в обучении речи, но и в развитии мышления. Поэтому предпринята попытка локализации MSWLogo на бурятский язык (BurLogo) и адаптация его в учебный процесс. Это позволит ребенку в начальных классах национальной школы изучить азы программирования на своем, близком ему языке.
Работа в среде MSWLogo облегчается в силу его свободного распространения. Круг почитателей MSWLogo в разных странах мира достаточно широк и включает в себя школьников и студентов, преподавателей и родителей, использующих эту среду в домашнем обучении, и просто любителей, посвящающих программированию в Лого свой досуг. Лого называют средой без потолка и с низким порогом. MSWLogo - не исключение. Здесь могут работать малыши и в то же время курс MSWLogo читается студентам вузов.
Преимуществом локализации среды программирования MSWLogo является экономичность, в силу того, что исходный код среды программирования является свободно-распространяемым.
Адаптация среды программирования MSWLogo на бурятский язык заключается в:
• в переводе интерфейсной части MSWLogo;
• дополнении внутреннего и внешнего словарей программы;
• подготовке автоматизированного руководства пользователя.
2008/15
1. Перевод интерфейсной части: Интерфейсная часть до адаптации
Рис. 1
На рис. 1 приводится скриншот экрана англоязычного интерфейса среды программирования MSWLogo. Имеются 2 окна головное и дочернее. В головном окне используются следующие элементы: графическое окно - для отображения действий пользователя, основное меню программы. В дочернем окне используются элементы: текстовое поле для вывода текстовой информации и хронологии последовательности действий пользователя, командная строка для ввода команд, 7 кнопок управления.
Интерфейс после адаптации на бурятский язык
Рис. 2
Для С. Пейперта компьютер - это в первую очередь средство, способное придать процессу обучения естественный, неформализованный характер. По его мнению, компьютер может изменить характер учения - не чему-то определенному, а учения вообще - и сделать его более интересным и эффективным, а получаемые знания - более глубокими и обобщенными.
Как отмечал Пейперт, «компьютер обычно шаг за шагом ведет ребенка за собой», а Лого, наоборот, «убеждает ребенка в том, что он способен управлять машиной, позволяет ребенку сказать: «Здесь я хозяин», то есть среда позволяет сначала использовать компьютер как объект, «с помощью которого думают» (С. Пэйперт). «Черепашка»- специальный исполнитель команд, в точности выполняет все команды учащегося. Наблюдая за поведением черепашки, можно
легко увидеть смысл каждой из отдаваемых команд и тем самым освоить средства языка программирования. Первоначальные команды очень просты: они указывают, на какое количество шагов должна переместиться черепашка и в каком именно направлении. Электронная черепашка демонстрирует сходство с человеком как в понимании базовых понятий пространства, числа, времени, так и способах (методах) обучения. Лого - язык со встроенной черепашкой, представляющей собой треугольный значок на экране компьютера, который движется в соответствии с командами, вводимыми с клавиатуры. На первых порах новичок дает черепашке простые команды, наподобие ВПЕРЕД 100, что означает «передвинуться вперед на 100 шагов», или ВЛЕВО 60, т.е. «сделать поворот против часовой стрелки на 60 градусов». Такие команды можно использовать для составления небольших программ или процедур, формирующих геометрические фигуры - окружности, квадраты, треугольники, и эти процедуры, в свою очередь, можно объединять в более сложные процедуры и соответственно фигуры [2].
Лого - язык универсальный. Это означает, что на нем можно решать самые разнообразные задачи как вычислительного, так и не вычислительного характера, он важен не только как язык программирования, а как средство развития личности, познания мира. Ребенок учится анализировать любую проблему, учится относиться к любой ошибке не как к катастрофе, а как к тому, что следует найти и исправить.
Лого легко интегрируется со школьными предметами. При этом мы делаем упор не на программирование, а на процесс мышления, здесь мы ссылаемся на идеи С.Пейперта. Мы опираемся на знания по математике в работе с площадями и периметрами, при построении узоров симметрии, построении и измерении мер фигур и углов, при создании геометрических фигур. В Лого мы можем создавать предложения по правилам грамматики естественного языка. Лого также можно использовать при написании творческого письма, в его написании и его иллюстрации. Дети могут создавать программы на составление рифмы, синонимов, парных глаголов.
Многие математические понятия - углы, дроби, неизвестные величины - имеют в Лого вполне конкретный и осязаемый вид (поворот черепашки, размеры подобных фигур, переменные).
Лого относится к расширяемым языкам. Помимо встроенных команд (УРАГШАА, ХОЙ-ШОО, БАРУУЛЖАА, ЗУУЛЖЭЭ) Лого позволяет программисту определять новые процедуры. Слово ЭНЭ указывает, что вы собираетесь определить процедуру: следующее слово - это имя процедуры, а слово ДУУРЭЭ указывает на завершение определения. После того как процедура определена, к ней можно обращаться. Надо набрать имя процедуры, и компьютер выполнит включенные в нее команды, например:
ЭНЭ КВАДРАТ
Дабта 4 [урагшаа 100 баруулжаа 90]
ДУУРЭЭ
Черепашка пройдет вперед 100 шагов и сделает поворот вправо на 90 градусов (так повторится четыре раза, пока не будет построен квадрат).
Среда Лого, как язык программирования, выступает как эффективное средство для познания и развития собственного мышления. И адаптация среды Лого, которое ориентировано на носителей родного языка, будет также способствовать сохранению, развитию и исследованию бурятского языка.
Литература
1.Ершов А.П. Программирование - вторая грамотность [Электронный ресурс]: Архив академика А.П.Ершова / А.П. Ершов. - Режим доступа:
http://www.ershov.ras.ru/russian/second literacy/article.html, http://www2.cs.kspu.ru/museum/exponati/new/ershov/gramotnost.htm. - 01.01.2007.
2. Пейперт С. Переворот в сознании: Дети, компьютеры и плодотворные идеи: пер. с англ. / С. Пейперт / под ред. А.В. Беляевой, В.В.Леонаса. - М. : Педагогика, 1989. - 224с.
References
1. Ershov A.P. Programming - second competence [Electronic resource]; Academician Ershov’s archives / A.P. Ershov. - Access regime:
http://www.ershov.ras.ru/russian/second literacy/article.html, http://www2.cs.kspu.ru/museum/exponati/new/ershov/gramotnost.htm. - 01.01.2007.
2. Peipert S. Consciousness revolution: Children, computers and fruitful ideas: Translated from English / Edited by A.V. Belyaeva, V.V. Leonas. - M.: Pedagogika, 1989. - 224 p.
